第19講 数独(ナンプレ)解答自動生成アプリ

第7話 数独(ナンプレ)解答自動生成の第2の方法についての考え方その1
各行・各列・各ブロックに、
1,2,3,4,5,6,7,8,9
の数字が漏れなく1つずつ入る・・・
ようにするということは、
重複なしに入るようにするということです。
重複なしにするために、
第3話から第5話までは、
for文を使って重複を調べました。
でももっと簡単にできる方法があります。
私は、その方法を色塗りのイメージで説明します。
001
薄い青で塗ってあるところは、
1を入れることの出来ないます(セル)です。
ますのことをこれからはセルと呼びます。
白いセルのみが入力可能です。
1から9までのそれぞれの数字に対応する色があり、
それぞれの色が塗られているとイメージしてください。
同じ紙にいろいろな色を塗ってしまったのでは、
色が混ざってしまいますから、
数独(ナンプレ)の1つの問題について、同じ紙が9枚あり、
001
002(オレンジは、2の入れられない場所)
のように、
それぞれの数字に対応する色が塗られているとイメージするのです。
そして、例えば、
塗られていない状態(白)を1と定義し、
塗られている場合には、0と定義して、
1のとき、すなわち白のときのみに入れていくということです。
どうして、Ver.1が完成しているのに改良するのか?
それは、今示したオレンジの図の1番左で、1番下のブロックを見れば分かります。
白いセルが1つしかありません。
そうです。2の入る場所が確定しているのです。
1の下、5の右隣です。
同じ行や列に同じ数字を入れられないことを、
私はライン排除と呼びますが、
数独(ナンプレ)を仮定法を使わずに理詰めで解く際に、
ライン排除による確定は、もっとも頻繁に使う方法です。
ライン排除によって確定することをライン排除確定と呼びますが、
色塗りの方法は、
ライン排除確定やこの後に説明する1:1対応確定などの原理にも使える、
優れものなのです。
理詰めで解く=仮定法を使わない=仮置き法を使わない方法を、
私は確定法と呼んでいます。
確定法で数独(ナンプレ)を解いたり、
確定法でのみで解ける数独(ナンプレ)の問題を生成するのに、
色塗りの方法は、絶対に不可欠です。


具体的には、
各行に対応する配列
  int gy[8][8];
各列に対応する配列
  int rt[8][8];
各行に対応する配列
  int br[8][8];

を用意しておいて、最初はすべて1に初期化しておいて、
例えば、セル(i,j)に3が入力された場合には、

    
gy[i][2]=0;
    rt[j][2]=0;
    br[3*(i/3)+(j/3)][2]=0;
(2は3-1です。)とするのです。
gy[i][2]=0; はi行目に3
(2は3-1です。添え字は0から始まりますから、
いつでも1つずれるのでしたね。)
に対応する色が塗られたと考えてください。
rt[j][2]=0; はj列目に3
に対応する色が塗られた・・・
br[3*(i/3)+(j/3)][2] は3*(i/3)+(j/3)ブロックに、に3
に対応する色が塗られた・・・
3*(i/3)+(j/3)の意味が分からない!!!
私も、大変混乱しました。


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